一种受云端控制的智能化路灯监控系统技术方案

本实用新型专利技术涉及受云端控制的智能化路灯监控系统，包括云端监控系统、中继通信节点和路灯，云端监控系统包括第一GPRS通信模块、解密模块和解压模块，中继通信节点包括第一Zigbee通信模块、第二GPRS通信模块、压缩模块和加密模块，路灯包括太阳能电池板、与市电连接的驱动发光模块、LED灯芯片、微型红外摄像头、GPS定位模块、存储器、热释电红外传感器、微处理器、第二Zigbee通信模块、计时器、光照强度传感器、热电转换模块、声电转换模块和蓄电池。该路灯监控系统既能根据外界环境变化，自动按需调整路灯发光工作状态、节省电能消耗，又能及时在路灯出现故障的第一时间，及时为路灯监控管理部门提供故障路灯准确位置。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及交通路灯监控领域，尤其涉及一种受云端控制的智能化路灯监控系统。
技术介绍
近年来，随着国家对经济、社会可持续发展的要求，在城市建设中，随处可以见到贯彻着可持续发展要求的市政建设。交通路政建设作为市政建设的重要一方面，在节能、绿色、环保的可持续规划中具有重要意义。LED灯作为一种新型的类型，由于其具有环保、无污染、功耗低、光效好等诸多优点，日益成为路灯设计的主要发光部件。然而，当大量的LED路灯被安装在路边的电杆上后，往往出现各种问题:一方面，由于各种原因会出现线路故障，比如说市电突然断电，会使熄灭后的路灯周围一片黑暗，给人们的安全出行带来重要的隐患，并且路灯的监控管理部门也不能准确知道故障路灯的具体位置，给及时、准确发现故障路灯、然后修理带来困扰；另一方面，当大量的LED路灯在黑夜中照明，某些区域由于人员流动少，甚至没有人员流动，彻夜通明的LED路灯势必造成严重的电能浪费，不符合可持续发展的要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种既能根据外界环境变化，自动按需调整路灯发光工作状态、节省电能消耗，又能够及时在路灯出现故障的第一时间，及时地为路灯监控管理部门提供故障路灯准确位置的受云端控制的智能化路灯监控系统。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种受云端控制的智能化路灯监控系统，其特征在于，包括云端监控系统、中继通信节点和路灯，其中，所述云端监控系统包括第一 GPRS通信模块、解密模块和解压模块；所述解密模块，用于对接收到的中继通信节点加密过的数据进行解密；所述解压模块，用于对接收到的中继通信节点压缩过的图片数据进行解压；所述中继通信节点包括第一 Zigbee通信模块、第二 GPRS通信模块、与云端监控系统相对应的压缩模块和加密模块，所述中继通信节点与云端监控系统通过第一 GPRS通信模块、第二 GPRS通信模块进行连接；所述中继通信节点，一方面用于接收、转发路灯发送的数据给云端监控系统，一方面用于接收、转发云端监控系统的命令给路灯；所述压缩模块，用于对路灯发送来的图片数据进行压缩；所述加密模块，用于加密经压缩模块压缩处理后的数据；所述路灯包括太阳能电池板、与市电连接的驱动发光模块、LED灯芯片、微型红外摄像头、GPS定位模块、存储器、热释电红外传感器、微处理器、第二 Zigbee通信模块、计时器、光照强度传感器、热电转换模块、声电转换模块和蓄电池；驱动发光模块内设置有与微处理器连接的断电检测模块，所述太阳能电池板、热电转换模块和声电转换模块分别连接蓄电池，所述蓄电池连接所述驱动发光模块；所述存储器内设有地点标记模块，且所述存储器分别与微型红外摄像头、GPS定位模块、微处理器和第二 Zigbee通信模块连接；所述微型红外摄像头、GPS定位模块、微处理器和第二 Zigbee通信模块分别与市电连接；所述蓄电池分别连接所述驱动发光模块、微型红外摄像头、GPS定位模块、微处理器和第二 Zigbee通信模块；所述微处理器分别连接所述驱动发光模块、微型红外摄像头、GPS定位模块、热释电红外传感器、第二 Zigbee通信模块、计时器和光照强度传感器；其中，所述驱动发光模块，用于驱动LED灯芯片发光；所述微型红外摄像头，接收、执行微处理器的拍照命令，并通过所述第二 Zigbee通信模块发送图片数据给存储器；所述GPS定位模块，接收、执行微处理器的拍照命令，并将获取的定位数据发送给存储器；所述存储器，保存图片数据和定位数据，并通过地点标记模块将所述的定位数据标记到图片上，然后经路灯的第二 Zigbee通信模块发送给中继通信节点；所述热释电红外传感器，检测路灯周围行人的热释电红外数据，并将检测到的热释电红外数据发送给微处理器进行判断处理；所述微处理器，根据预设的路灯启动时间段，命令驱动发光模块驱动LED灯芯片启动发光；接收光照强度传感器检测的光照强度值，判断该光照强度值低于预设的光照强度阈值时，表示周围环境未达到预设的亮度，则命令驱动发光模块驱动LED灯芯片发光至预设的光照强度值，否则，表示周围环境明亮，则命令驱动发光模块停止对LED灯芯片的发光驱动；判断热释电红外传感器发送的热释电红外数据在预设的范围内时，命令驱动发光模块驱动LED灯芯发光；根据计时器的计时数据，在预设时间段内没有接收到热释电红外数据时，则命令驱动发光模块停止对LED灯芯片的发光驱动；接收云端监控系统的拍照命令，命令微型红外摄像头执行拍照，并同时命令GPS定位模块执行定位；根据断电检测模块检测到市电断电的结果，命令第二 Zigbee通信模块发送附加有当前定位数据的市电故障信息经中继通信模块发送给云端监控系统；所述热电转换模块，用于将路灯自身产生热能以及路灯接受的周围环境传递的热能转换为电能，并提供转换的电能给蓄电池；所述声电转换模块，用于将路灯所述周围环境中的噪声转换为电能，并提供转换的电能给蓄电池。进一步地，所述路灯还包括与市电连接的无线供电装置。进一步地，所述路灯还包括温度传感器、湿度传感器、风速风向传感器和紫外线传感器，所述微处理器分别连接所述温度传感器、湿度传感器、风速风向传感器和紫外线传感器。与现有技术相比，本技术的优点在于:在路灯监控管理部门预设的时间断内，路灯准时的启动照明，当路灯外界的光照强度较弱时，驱动发光模块按照微处理器的命令，逐渐驱动LED灯芯片发光至预设的光照强度，否则，则不驱动LED灯芯片发光；当路灯周围有行人走过时，驱动发光模块重新驱动LED灯芯片发光，而当行人离开路灯一定距离后，LED灯芯片则关闭照明；在白天外界环境噪声较大时，路灯中的声电转换模块、热电转换模块、太阳能电池板分别对应地及时将环境噪声、环境热量、太阳能转换为电能，发送给蓄电池储电；而当市电断电致使路灯熄灭时，微处理器、GPS定位模块和第二 Zigbee通信模块则均由蓄电池供电工作，此时微处理器根据断电检测模块检测到的断电信息，命令GPS定位模块获取当前位置数据，并命令第二 Zigbee通信模块发送附加有当前定位数据的市电故障信息经中继通信节点发送给云端监控系统进行路灯故障报修，从而既能根据外界环境变化，自动按需调整路灯发光工作状态、节省电能消耗，又能够在路灯出现故障的第一时间，及时地为路灯监控管理部门提供故障路灯准确位置。【附图说明】图1为本技术实施例中受云端控制的智能化路灯监控系统的结构示意图。【具体实施方式】以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1所示，本技术实施例中受云端控制的智能化路灯监控系统，包括云端监控系统1、中继通信节点2和路灯3，其中，云端监控系统I包括第一 GPRS通信模块11、解密模块12和解压模块13:解密模块12，用于对接收到的中继通信节点2加密过的数据进行解密；解压模块13，用于对接收到的中继通信节点2压缩过的图片数据进行解压。中继通信节点2包括第一 Zigbee通信模块21、第二 GPRS通信模块22、与云端监控系统I相对应的压缩模块23和加密模块24，中继通信节点2与云端监控系统I通过第一GPRS通信模块11、第二 GPRS通信模块22进行连接，其中:中继通信节点2，一方面用于接收、转发路灯3发送的数据给云端监控系统1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种受云端控制的智能化路灯监控系统，其特征在于，包括云端监控系统(1)、中继通信节点(2)和路灯(3)，其中，所述云端监控系统(1)包括第一GPRS通信模块(11)、解密模块(12)和解压模块(13)；所述解密模块(12)，用于对接收到的中继通信节点(2)加密过的数据进行解密；所述解压模块(13)，用于对接收到的中继通信节点(2)压缩过的图片数据进行解压；所述中继通信节点(2)包括第一Zigbee通信模块(21)、第二GPRS通信模块(22)、与云端监控系统(1)相对应的压缩模块(23)和加密模块(24)，所述中继通信节点(2)与云端监控系统(1)通过第一GPRS通信模块(11)、第二GPRS通信模块(22)进行连接；所述中继通信节点(2)，一方面用于接收、转发路灯(3)发送的数据给云端监控系统(1)，一方面用于接收、转发云端监控系统(1)的命令给路灯(3)；所述压缩模块(23)，用于对路灯(3)发送来的图片数据进行压缩；所述加密模块(24)，用于加密经压缩模块(23)压缩处理后的数据；所述路灯(3)包括太阳能电池板(31)、与市电连接的驱动发光模块(32)、LED灯芯片(33)、微型红外摄像头(34)、GPS定位模块(35)、存储器(36)、热释电红外传感器(37)、微处理器(38)、第二Zigbee通信模块(39)、计时器(310)、光照强度传感器(311)、热电转换模块(312)、声电转换模块(313)和蓄电池(314)；驱动发光模块(32)内设置有与微处理器(38)连接的断电检测模块(321)，所述太阳能电池板(31)、热电转换模块(312)和声电转换模块(313)分别连接蓄电池(314)，所述蓄电池(314)连接所述驱动发光模块(32)；所述存储器(36)内设有地点标记模块(361)，且所述存储器(36)分别与微型红外摄像头(34)、GPS定位模块(35)、微处理器(38)和第二Zigbee通信模块(39)连接；所述微型红外摄像头(34)、GPS定位模块(35)、微处理器(38)和第二Zigbee通信模块(39)分别与市电连接；所述蓄电池(314)分别连接所述驱动发光模块(32)、微型红外摄像头(34)、GPS定位模块(35)、微处理器(38)和第二Zigbee通信模块(39)；所述微处理器(38)分别连接所述驱动发光模块(32)、微型红外摄像头(34)、GPS定位模块(35)、热释电红外传感器(37)、第二Zigbee通信模块(39)、计时器(310)和光照强度传感器(311)；其中，所述驱动发光模块(32)，用于驱动LED灯芯片(33)发光；所述微型红外摄像头(34)，接收、执行微处理器(38)的拍照命令，并通过所述第二Zigbee通信模块(39)发送图片数据给存储器(36)；所述GPS定位模块(35)，接收、执行微处理器(38)的拍照命令，并将获取的定 位数据发送给存储器(36)；所述存储器(36)，保存图片数据和定位数据，并通过地点标记模块(361)将所述的定位数据标记到图片上，然后经路灯(3)的第二Zigbee通信模块(39)发送给中继通信节点(2)；所述热释电红外传感器(37)，检测路灯(3)周围行人的热释电红外数据，并将检测到的热释电红外数据发送给微处理器(38)进行判断处理；所述热电转换模块(312)，用于将路灯自身产生热能以及路灯接受的周围环境传递的热能转换为电能，并提供转换的电能给蓄电池(314)；所述声电转换模块(313)，用于将路灯所述周围环境中的噪声转换为电能，并提供转换的电能给蓄电池(314)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙盼峰，
申请(专利权)人：孙盼峰，
类型：新型
国别省市：山东;37